Молекулярная физика

1. Молекулярная физика

2. Газовые законы -

Количественные зависимости между
двумя параметрами газа одной и той
же массы при неизменном значении
третьего параметра называют
газовыми законами

3. Единый план изучения газовых законов

Определение и условия
осуществления процесса.
Уравнение и формулировка закона.
Историческая справка.
Экспериментальное исследование
справедливости закона.
Графическое изображение процесса.
Границы применимости закона.

4. Уравнение состояния идеального газа

m
p V= RT
M
Уравнение
Менделеева-Клапейрона

5.

6.

Это стоит запомнить!
Процессы в газах, при которых один
из
параметров остается постоянным,
называются изопроцессами

7. Закон Бойля-Мариотта (изотермический процесс) pV=const при T=const

Для газа данной массы произведение давления
газа на его объем постоянно,
если температура газа не меняется.

8. Закон Бойля-Мариотта

PV const
При постоянной температуре
давление данной массы газа обратно
пропорционально его объёму.
P1V1 = P2V2
В таком виде закон применяется при решении задач

9. Процесс перехода газа из одного состояния в другое при Т = const называется изотермическим

Закон Бойля-Мариотта
Процесс перехода газа из одного состояния в
другое при Т = const называется
изотермическим
График изотермического процесса называется изотермой.

10.

Закон Бойля-Мариотта
Эдм Мариотт
в 1662 г. Р. Бойлем;
в 1676 г. Э. Мариоттом
Роберт Бойль

11. История открытия

Слева- Мариотт Эдм,
справа- Бойль Роберт.
История открытия его весьма поучительна. Франциск Лин (Franciscus Linus),
профессор математики в Люттихе (1 5 95-1675), не признавал, чтобы воздух, столь подвижное и
легкое вещество, мог поддерживать ртутный столб в барометрической трубке, хотя
ученик Галилея Евангелиста Торричелли (1608-1647) несомненно доказал, что именно
давление атмосферы есть причина этого явления. До того времени все допускали, что природа не
терпит пустоты (horror vacui) и что поэтому в пустые трубки устремляется ртуть, вода и вообще
всякие жидкости. Когда же оказалось, что вода в трубке следует за поршнем насоса только до
высоты несколько более 30 футов, то Галилей положил, что боязнь пустоты имеет предел. Лин
же объяснял, что ртуть держится в трубке невидимыми нитями (funiculus) и что он сам
чувствовал эти нити, когда закрывал пальцем верхнее отверстие трубки, которая была потом
наполнена ртутью и опрокинута нижним концом в чашечку со ртутью же; при этом ртуть в
достаточно длинной трубке опускалась, но останавливалась на известной высоте. Такое
толкование опыта Торричелли Лином побудило Бойля сделать несколько новых опытов, которые
им описаны в его "A defense of the doctrine touching spring and weight of the air" (Лондон, 1662).

12. Закон Бойля-Мариотта на практике

• Убедиться в справедливости
закона Бойля-Мариотта
можно с помощью прибора,
изображенного на рисунке.
Герметичный
гофрированный сосуд
соединен с манометром,
регистрирующим давление
внутри сосуда. Вращением
винта можно менять объем
сосуда. Об объеме можно
судить с помощью линейки.
Меняя объем и измеряя
давление, можно заметить,
что уравнение pV = const
выполняется.

13.

Определись в своих знаниях и
проверь свои умения
Назовите процесс:
1) изотермическое сжатие;
2) изохорное нагревание;
3) изобарное нагревание;
4) изотермическое расширение;
5) изобарное расширение;
6) изохорное охлаждение.

14. Выбери правильный ответ

1)
2)
3)
4)
5)
6)
p=const V T
T=const p V
V=const T p
p=const T V
T=const p V
V=const p T

15. Реши задачу

Воздух под поршнем насоса имеет
давление 105 Па и объем 260 см3. При
каком давлении этот воздух займет
объем 130 см3, если его температура
не изменится?
1) 0,5*105 Па; 3) 2*104 Па; 5) 3*105 Па;
2) 5*104 Па; 4) 2*105 Па; 6) 3,9*105 Па

16. Закон Гей-Люссака (изобарный процесс) V/Т=const при р=const Для газа данной массы отношение объема к температуре постоянно,

если давление газа не меняется.

17. Закон Гей - Люссака

в 1802 г.
Жозеф Луи Гей-Люссак
Французский химик и
физик,
член АН в Париже
(1806).
В 1802, независимо от
Дж. Дальтона, ГейЛюссак открыл закон
теплового расширения
газов.

18. Закон Гей - Люссака

V V0 T
Объем данной массы газа при постоянном
давлении прямопропорционален
температуре.
1
1
K
273,15
V0- объем,
занимаемый газом
при температуре 0 °С;
V1 V 2
T1 T 2

19. Закон Гей - Люссака

Процесс перехода газа из одного состояния в
другое при Р = const называется
изобарическим (изобарным)
График изобарного процесса называется изобарой.

20. Закон Гей-Люссака на практике

При постоянном
давлении объём
постоянной массы газа
пропорционален
абсолютной
температуре
p = const V ~ T
Мультипликация,
представляющая зависимость
объёма газа от температуры.